2024年新高考物理复习考点03 运动图像 追击相遇问题（核心考点精讲精练解析版）

考点03运动图像追击与相遇问题

1.3年真题考点分布

题型选择题

1.图像和图像变形问题•…八a-t.A)

高考考点2.刹车问题；

3.追击相遇问题

2023湖北卷7题、江苏卷1题、甲卷14、甲卷16题、乙卷14题

新高考2022河北卷1题、甲卷15题

2021海南卷10题、湖北卷2题、辽宁卷3题、广东卷8题、

2.命题规律及备考策略

【命题规律】近3年新高考卷对于运动的描述考查共“11次，主要考杳：

1.图像判断物体间的追击和相遇问题：

2.汽车的刹车问题；

3.斜面的追击相遇问题

【备考策略】理解图像斜率、截距、交点、拐点等的物理意义，学会图像问题的分析方法；掌握汽车刹车问

题，理解追击相遇问题中的时间、速度和位移间的关系，并将此类解题的方法运用到以后学习

的板块问题和传送带问题中去。

【命题预测】汽车刹车问题、追击相遇问题一般都会和图像问题结合在一起，以考察匀变速直线运动规律和

牛顿第二定律为主。本节内容要求考生熟练掌握图像问题，理解斜率、截距、拐点、交点等表

达的物理意义，结合生活实际理解追及和相遇问题。理解追击问题中的速度、时间和位移的关

系，多利用图像进行分析处理。

考点梳理

考法1运动问题

一、位移时间图像Q-力

1.位移一时间图象反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律，图象不是物体运动的轨迹;

2.位移一时间图象只能描述物体做直线运动的情况，这是因为位移一时间图象只能表示物体动的两个方向：

t轴上方代表正方向，t轴下方代表负方向；如果物体做曲线运功，则画不出位移一时间图象；

3.位移一时间图线上每一点切线的斜率表示物体该时刻的速度，斜率的大小表示速度的大小,斜率的正负

表示速度的方向

二、速度时间图象(7)

1.速度一时间图象反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律，它也只能描述物体做直线运动的情

况；

2.速度一时间图线上每一点的斜率表示物体在该时刻的加速度.斜率的绝对值表示加速度大小，斜率为正表

示加速度为正，反之为负；

3.速度一时间图线与/轴所围面积表示这段时间内物体的位移。所围区域在时间轴上方。轴正向一侧)表示

位移为正，所围区域在时间轴下方W轴负向一侧)表示位移为负.

三、加速度时间图象(a・t)

1.加速度一时间图象描述加速度随时间的变化规律，若加速度不变，物体做匀变速直线运动；

2.在加速度一时间图象中，图线司坐标轴所围的面积表示在这段时间内速度的变化；

四：小结：方法归纳

1.认真审题，根据题中所需求解的物理量，结合相应的物理规律确定所需的横、纵坐标表示的物理量；

2.根据题意,找出两物理量的制约关系，结合具体的物理过程和相应的物理规律作出函数图象；

3.由所作图象结合题意，运用函数图象进行表达、分析和推理，从而找出相应的变化规律，再结合相应的数

学工具(即方程)求出相应的物理量.

典例引领

【典例1】（2023•湖北•华中师大一附中校联考模拟预测）一小汽车以速度%在平直轨道上正常行驶，要通

过前方一隧道，需提前减速，以速度字匀速通过隧道后，立即加速到原来的速度％，小汽车的色图像如

A.加速阶段与减速阶段的加速度大小之比为1：2

B.加速阶段与减速阶段的位移大小之比为2：1

C.加速阶段与匀速阶段的位移大小之比为1：2

D.小汽车从％开始减速直至再恢复到％的过程中通过的路程为4%。

O

【答案】D

【详解】A.图像中图线斜率表示加速度，加速阶段与减速阶段的加速度大小之比为2:1,故A错误；

BCD.I，“图像中图线与时间轴所围的面积在数值上等于位移大小，由题图知减速阶段位移大小为为

4

3

匀速阶段位移大小为工2=：%，0

加速阶段位移大小为七

O

则加速阶段与减速阶段的位移大小之比为1:2,加速阶段与匀速阶段的位移大小之比为5:6,小汽车从％

21

开始减速到再恢复到％的过程中通过的路程为工=凡+々+七=甘30

O

故BC错误，D正确。

故选D<,

【典例2】（2023•广东深圳•深圳中学校考三模）根据机动车的运动情况，绘制如图5-；图像，已知一质

量为1000kg的机动车在水平路面沿直线减速行驶，规定初速度w的方向为正方向。请判定以下说法合理

的是（）

A.机动车的初速度%=10m/s

B.机动车的加速度大小为2m/s2

C.机动车在前3s的位移是12m

D.机动车前3s的动量变化量为L2xl04kgm/s

【答案】A

【详解】AB.由x=W+变形可得

与题目给定的图线对比，由截距可知=-2m/s2

解得a=-4m/s2

2

由F机动车的加速度为负值，因此牵引力小于阻力，由斜率可知%=^m/s=10m/s,故A正魂，B错误;

U・4

C.机动车速度变为0所需时间为r="%=2.5s

a

故机动车在前3s的位移是工・上殳=-100m=12.5m,故C错误；

2a—8

D.机动车前3s的动吊变化最为△〃=P2-〃i=0-1000xl0kgm/s=T（）4kgm/s,故D错误。

故选Ao

【典例3】（2023•云南•模拟预测）一物体做匀加速直线运动，其中间位移的速度为也如图所示为

——X图象，则该物体的初速度％和加速度。分别为（）

A.v0=4m/s,«=3m/sB.v0=10m/s,«=3m/s"

2

C.%=4m/s,a=6m/sD.v0=1Om/s.fl=6m/s

【答案】C

【详解】位移中点速度为n满足可得/=d+以

结合图像可知纵械距为片，斜率为。，则%=4m/s,a=6m/s2,选项C1E确。

故选Co

【典例4]（2023•广东・统考三模）优派加gM"〃"是一款仿直软件。可以记录物体的运动过程并描绘出

运动图像。如图是该软件导出的士—图像，，为时刻。为0）时间内物体运动的位移。已知h时刻前图像为

/

直线，打时刻后图像为反比例曲线。该图像模拟某物块在粗糙水平面上做匀减速直线运动直至静止的滑动

情景，取重力加速度为lOm/s?•下列说法正确的有（）

A.物块在4s后某一时刻静止

B.0时刻，物块的速度大小为20m/s

C.物块运动的位移大小为60m

D.物块与水平面间的动摩擦因数为:

【答案】BD

【详解】AC.因为％时刻后图像为反比例曲线,即三，一女,即尸及

t

为定值，可知此时物体静止，即从to时刻开始物体已经静止，根据坐标（7.5,4）可得物体的位移为

x=30m

选项AC错误；

B.根据-弓4/，可得一可得%=20m/s,选项B正确；

D.物体的加速度。=或=变-m/s2=^m/s2,根据"〃夕=〃"，可得〃=],选项D正确。

2x2X3033

故选BD.>

图像问题分析方法

（1）斜率：表示物体在该时刻速度的大小，正负表示方向;

(2)截距：表示出发点的位置

(3)交点：表示两物体相遇；

(4)拐点：表示速度发生变化。

2.v-t图像

(1)斜率：表示该时刻物体的加速度的大小，正负表示方向；

(2)截距：表示初速度；

(3)交点：表示该时刻两物体速度相等，但此时两物体距离有最大值或最小值；

(4)拐点：表示加速度发生变化；

(5)面积：图线与时间轴围成的面积表示物体的位移，时间轴上方为正，下方为负；

3.2-/图像

/

Ir1I

由工=愤+呼产可得，一=%+—。〃，图像的斜率为呼

4.d-x图像

由彼一诏=2公可得，图像的斜率为2a

☆即时检测

1.(2023•福建•模拟预测)厦门的鼓浪屿(图1)是集观光、度假、旅游、购物、休闲、娱乐为一体的综

合性海岛风景文化旅游区。"鼓浪屿：国际历史社区〃于2017年被列入世界遗产名录。图2为小闽生在游玩

鼓浪屿某段时间内的XT图像。随后小闽沿半径为R的圆进行取景，在乙内绕行1.5圈。由图可知

()

图1图2

A.在0时间内，小闽的行走轨迹为一条曲线

B.在0片时间内，小闽的加速度越来越小，行走的平均速度小于土产

2R

C.取景过程，小闽绕行的平均速率为亍-

D.取景过程中，为实时监测相机的大致位置，可以将小闽与相机视为一个质点

【答案】D

【详解】A.从XT图像可知，在0-。时间内，小闵一直向着规定的正方向运动，所以其运动轨迹为一条

直线，A错误；

B.XT图像的斜率表示物体运动是速度大小，从图像可得，在0。时间内，小闵运动的速度越来越小，

但无法判断其加速度的变化情况；这段时间内，小闵的平均速度石玉，故B错误；

*0

s1.5x2^/?3兀R

C.小闵做圆周运动的平均速率V=;=------,故C错误；

D.取景过程中，小闵做圆周运动，为实时监测相机的大致位置，可以将小闽与相机视为一个质点，故D

正确。

故选D,,

2.（2023•江西赣州•统考二模）智能手机安装软件后，可利用手机上的传感器测量手机运动的加速

度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度。随时

间i变化的关系，如图所示，g为当地的重力加速度。下列说法错误的是（）

A.释放时，手机离地面的高度为g劭2

B.手机第一次与地面碰撞的作用时间为

C.手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍

D.0至4内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等

【答案】C

【详解】A.由图可知，。时刻手机开始接触地面，则0~%内做自由落体运动，释放时，手机离地面的高

度为。=故A正确，不满足题意要求：

B.由图可知，乙时刻手机开始接触地面，与时刻手机开始离开地面，则手机第•次与地面碰撞的作用时间

为4-叫故BiE确，不满足题意要求；

C.由图可知，4时刻手机的加速度最大，且方向竖直向上，根据牛顿第二定律可得产-mg=〃N0g,可

得尸=手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重刀的11倍，故C错误，满足题意要求；

D.由图可知，〃时刻手机的加速度最大，此时手机受到地面的弹力最大，手机处了最低点，手机的速度

为零，则。时间内手机的速度变化显为零，根据4T图像与横轴围成的面积表示速度变化量，可知。至

，2内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等，故D正确，不满足题意要求。

故选C。

3.（2023・海南・统考模拟预测）如图所示为甲车沿平直公路行驭过程中，位移刀与时间「的比值巴与时间/

t

的关系图像。下列说法正确的是（）

A.甲车的加速度大小为Sm/s?

B.z=2s时，甲车的速度大小为10m/s

C.02s内甲车的位移为10m

D.02s内甲车的位移大小为20m

【答案】D

【详解】A.根据运动学公式x=+/整理可得;=%+；〃，结合:T图像可得%=（）,

1ti=^m/s2,解得a=10m/s:故A错误；

B.由运动学公式〃=%+”可得,1=2,时,甲车的速度大小为/2=S=20m/s.故B错误：

CD.由运动学公式工=卬+3。产可得，02s内甲车的位移大小为w=gxl0x22m=20m,故C错误，D正

确；

故选Do

考法2追击相遇问题

一、追及相遇问题中的一个条件和两个关系

1.一个条件：即两者速度相等，它往往是物体间能否追上或两者距离最大、最小的临界条件，也是分析判

断的切入点.

2.两个关系：即时间关系和位移关系，这两个关系可通过画过程示意图得到.

二、追及相遇问题的两种典型情况

假设物体2追物体1,开始时，两个物体相距松，有两种典型情况：

1.速度小者追速度大者

匀加速运动追匀速匀速追匀减速匀加速追匀减速匀加速追匀加速

（a2>ai）

①/=，o前，后面物体与前面物体间距离增大；

②—〃时，两物体相距最远，为“十A人。0为两物体初始距离）;

③匚距后，后面物体与前面物体间距离减小；

④能追上且只能相遇一次。

2.速度大者追速度小者

匀减速追匀速匀速追匀加速匀臧速追匀加速匀力||速追匀力|］速

（可>。2）

［说明］开始追赶时，两物体间距离为W，之后两物体间的距离在减小，当两物体速度相等时，即1=（0时刻：

①若&=则恰能追上，两物体只能相遇一次，这也是避免相撞的临界条件；

则不白缱上，此1寸两物体最小距离为MAx；

③者则相遇两次，设h时刻&=两物体第一次相遇，则如时刻两物体第二次相遇（

,2Toi-。）・

三、小结：方法归纳

1.速度小者追速度大者

（1）当两者速度相等时两者间有最大距离；

（2）当追赶者位移等于被追赶者位移与初始间距之和时，两者相遇

2.速度大者追速度小者

（1）当两者速度相等时，追赶者位移仍小于被追赶者位移与初始间距之和，则永远追不上，此时二者同有最

小距离.

（2）若速度相等时，追赶者位移恰等于被迫赶者位移与初始问距之和，则刚好追上，也是二者相遇时避免

碰撞的临界条件.

（3）若相遇时追赶者速度仍大于被追赶者的速度，则被追赶者还能再一次追上追赶者

力典例引领

【典例5】（2023•全国•模拟预测）甲、乙两车同时从同一位置出发，沿着同一平直路面行驶，它们的速度

y随时间，变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）

A.0~6时间内，乙车在追甲车

B.乙~4时间内，两车间的距离一直减小

C.0~，2时间内，甲车先沿正方向运动，再沿负方向运动

D.时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度

【答案】D

【详解】AB.甲、乙两车同时从同一位置出发，0~6时间内，乙车速度比甲车的大，乙车在甲车前方，两

车间的距离逐渐增大；4r2时间内，甲车速度比乙车的大，两车间的距离逐渐减小，甲车追上乙车后，两

车间的距离逐渐增大，故AB错误；

C.0~12时间内，甲车的速度一直为正，甲车一直沿正方向运动，故C错误：

D.根据速度图线与时间轴围成的面积大小表示位移，知々“2时间内，甲车的位移大于乙车的位移，则

〃时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度，故D正确。

故选Do

【典例6】(2023•辽宁•模拟预测)如图，质量为4机的货车载有质量为2/〃的货物，一起在水平路面上以

速度口匀速运动，因紧急情况货车突然制动，货车停下后，货物继续运动后未与车厢前壁发生碰撞。已知

货物与水平车厢底板间的动摩擦因数为〃，车轮与地面间的动摩擦因数为2〃，货物到车厢前壁的距离为

L,重力加速度为外下列说法正确的是()

A.开始刹车时货车的加速度大小为24gB.从开始刹车到货物停止运动的时间为「

C.货车停止时，货物的速度大小为5-D.货物到车厢前壁的距离应满足心之广

51。〃#

【答案】D

【详解】A.刹车后，货物的加速度由牛顿第二定律4=〃g

对货车由牛顿第二定律2〃(4m+2m)g-卜卜2mg=4"?生

UH2ux()mg-zzx2mg__..

解得生=-----1------=2.5〃g,故AA错误；

B.货车先停止运动，由-=4%，可得从开始刹车到货车停止运动的时间为故B错误;

2.5〃g

v3

C.货车停下时，由%—J得货物的速度为VL3砺二”故C错误;

D.由v=砧可得从开始刹车到货物停止运动的时间为/2=工，此时，货物的位移为S物=/一

4g-

货车的位移为峰=含'相对货车滑行的距离

所以需满足乙之餐，故D正确

故选D。

☆即时检测

1.（2023•河北邯郸•统考三模）足球比赛中，某队甲、乙队员表演了一次精彩的直塞球传递：在甲、乙相

距L时，甲将足球以15m/s的初速度沿水平地面传出，速度方向沿甲、乙连线，在球传出的同时，乙由静

止开始沿二者连线向远离甲的方向运动，其运动过程的丫一/图像如图所示，当/=3s时乙与球到达同一位

置,重力加速度为lOm/s?,下列说法不正确的是（）

A.。~3s内球一直在靠近乙B.球所受阻力大小是其重力的:

C.相遇时球的位移为33.75mD.甲乙相距L为12.5m

【答案】D

【详解】A.根据题意可知，球踢出后，0~3s内乙在前球在后，且球的速度比乙大，因而球一直在靠近

乙，A正确；

B.根据V—/图像斜率表示加速度可知4=-丝迄="=-2.5旧52

m△/

则解得/=〃G=；G'B正确:

C.根据V-/图像面积表示位移可知相遇时球的位移为1二号上/=33.7501,C正确;

D.相遇时乙的位移为七=1v/,+v/2=16.875m

故甲乙相距L为L=x_x乙=33.75m-16.875m=16.875m,D错误。

题目要求选择不正确的，故选D。

2.（2023•河南焦作•统考二模）具有“主动刹车系统〃的汽车遇到紧急情况时，会立即启动主动刹车。某汽

车以28m/s的速度匀速行驶时，前方50m处突然出现一群羚羊横穿公路，“主动刹车系统"立即启动，汽车

开始做匀减速直线运动，恰好在羚羊通过道路前1m处停车。汽车开始"主动刹车"后第4s内通过的位移大

小为（）

A.0B.ImC.2mD.3m

【答案】B

【详解】令x/=50m,x2=lm,汽车的刹车时间为3刹车时的加速度大小为〃，则有$=2.（9-王），

a

解得"=3.5s

所以汽车开始“主动刹车"后第4s内通过的位移大小为3s-3.5s内通过的位移大小，有孔=9（0.5S『

解得Z=lm

故选Bo

r1

3.（2023•浙江•模拟预测）如图为研究某动车的运动情况绘制的4■--图像。已知该动车运动轨迹是直

Vt

线，但是不知该动车是处于加速还是刹车状态，请判定以下说法合理的是（）

伊（md?）

0//~~4/s"

A.该动车处于匀加速状态B.该动车的初速度为0

C.该动车的加速度为大小为6m/s2D.该动车在前3秒的位移是18m

【答案】C

【详解】ABC.由x=+

可知，将等式变形为=r=昆+:I。

vt2

2

由图像的两个交点可得％=15m/s,a=_6m/s

机动车做初速度为15m/s,加速度为6m/s2的匀减速运动，故AB错误C正确；

D.由口=%+g，可判断，机动车在2.5s时停止运动，由1>-%2=2办

则机动车在前3秒的位移—m=18.75m,故D错误。

2>6

故选Co

旦好题冲关

【基础过关】

1.（2023春•山西大同•高一校考阶段练习）一个物体自，=0时开始做直线运动，其速度一时间图线如图所

A.在02s内，物体的加速度大小为10m/s

B.在4~5s内,物体的加速度大小为10m/s

C.在2~4s内物体做匀加速运动

D.在05s内，物体的位移大小为25m

【答案】B

【详解】AB.速度一时间图像斜率的斜率表示物体做直线运动的加速度，根据图像可知，在02s内，物

体的加速度大小为岑=5m/s2

在4~5s内，物体的加速度为4=^=y-^m/s2=-l（）m/s2

则其大小为lOni/s"故A错误，B正确：

C.根据图像，在2~4s内图像平方于时间轴，斜率为零，即加速度为零，物体做匀速直线运动，故C错

误；

D.速度一时间图像与时间轴围成的面积表示位移，则可得在05s内，物体的位移大小为

+

x=x10m=35m,故D错误《

2

故选Bo

2.（2023•河北邯郸•校考模拟预测）两玩具车在两条平行的车道上行驶，1=0时两车都在同一计时线处,

它们在四次比赛中的图像如图所示。在0~3s内哪幅图对应的比赛中两车可能再次相遇（）

【详解】A./=0时两车都在同•计时线处，根据卜，一/图像与，粕所围成图形的面积表示位移可知，5s时两

车再次相遇，0~3s内减速运动的玩具车在前，没有相遇，A错误：

B.0~3s内匀速运动的玩具车始终在前，两车均未再次相遇，B错误；

C.2.5s时刻，两车y—f图像与，轴所用成图形的面积相等，两车相遇，C正确；

D.0~3s内匀加速运动的玩具车始终在前，两车均未再次相遇，D错误

故选C。

3.（2023•河北•模拟预测）在同一平直路面上，从同一地点沿同方向运动的两辆汽车A、B,A车的运动图

像如图线〃所示，B车的运动图像如图线b所示，则（）

A.0~2s内A车的速度大，2s后B车速度大

B./=2s时，两年相遇

C./=4s时，两车相遇

D.A车的初速度是2m/s,加速度是lm/s2

【答案】B

【详解】BC.根据公式八土，可知土表示平均速度，即，=2s时，两车平均速度相同，因从同一地点同时

tt

出发，所以两车相遇，故B正确，C错误；

AD.根据位移时间公式x=%f+g〃2,变形得；=%+3"，结合图像可知A车的初速度为2rr/s,斜率为

4-21

^=—=解得加速度为a=2m/s2,B车初速度为零，同理可得加速度为"=4m/s?,由此可知

2—02

0~15内，A车速度大，1S后，B车速度大，故AD错误。

故选Bo

4.（2023•湖南长沙•校联考二模）图像法、微元累积法是常用的物理研究方法。如图所示某质点沿直线运

动，运动速率的倒数,与位移x的关系（。4与4r距离相等），关于质点的运动，卜.列说法正确的是

v

)

OcCx/m

A.质点做匀变速直线运动

B.图线斜率等于质点运动的加速度

C.1-工图线与轴围成的面积没有实际的物理意义

V

D.质点从C运动到C'所用的运动时间是从。运动到。所用时间的3倍

【答案】D

2

【详解】图像的斜率的斜率心；,根据单位运算可知，斜率的单位为而加速懂的单位为

B.K=—=—1s/nf,

XVX

m/s2,可知，!-彳图线斜率不等于质点运动的加速度，B错误：

v

A.L-x图像是一条过原点的倾斜直线，可知，L与x成正比，根据上述有四=:=常数，假设质点做匀

vvk

变速运动，则有'一%=2办，解得3-由=2a\

K

可知，如果质点做匀变速运动，加速度一定，则/-四；为一个定值，即速度P一定，而实际上，根据图像

可知，随质点位移的增大，质点的速度减小，质点做减速直线运动，可知假设不成立，质点做的是加速度

变化的变速直线运动，A错误；

C.根据微元法可知，图像与横轴所围图形的面积表示时间，C错误；

D.由于三角形08c的面积E=；OC-O4,根据上述，该面枳体现了从。到C所用的时间，同理，从0

到C'所用的时间邑=（°八・；4"、'

根据题意有0A=/VT,0C=CC\04=204,解得邑=35,D正确.

故选Do

5.（2023•海南海口•海南华侨中学校考模拟预测）2022年11月20日，中国无人机闪耀足球世界杯开幕

式。其中两架无人机。、力同时从同一地点竖直向上直线飞行，v—f图像如图所示。下列说法正确的是

B.10s~30s,无人机，处于超重状态

C.HL5s时，两架无人机。、〃处在同一高度

D.0-30s,两架无人机〃、〃的平均速度相等

【答案】D

【详解】ACD.在0~20s内，无人机。对应的回图形面积大，即位移大，也即无人机。在〃的上方；同理

在0~15s内，无人机。对应的图形面积大，无人机。在〃的二方；在0~30s内，无人机〃对应的V"

图形面积相等，也即上升高度相等，则平均速度相等；AC错误，D正确；

B.在10s~30s内，无人机。向上减速运动，加速度向下，处于失重状态，B错误。

故选Do

6.（2023•湖南•校联考二模）水平面有一粗糙段48长为一其动摩擦因数与离A点距离x满足〃="（k

为恒量）。一物块（可看作质点）第一次从A点以速度％向右运动，到达B点时速率为v,第二次也以相

同速度%从8点向左运动，则（）

AB

A.第二次也能运动到A点，但速率不一定为u

B.第二次也能运动到A点，但第一次的时间比第二次时间长

C.两次运动因摩擦产生的热量不相同

D.两次速率相同的位置只有一个，且距离A为日s

【答案】D

【详解】AC.根据题意可知，物体在两次运动过程中，在相同位置受到的摩擦力大小相等，两次运动的距离

相等，摩擦力做功相同，两次运动因摩擦产生的热量相同，由动能定理可知，第二次到达B点的速率也为

乙故AC错误；

B.根据题意可知，第一次运动时，摩擦力越来越大，加速度越来越大，第二次运动时，摩擦力越来越小，

加速度越来越小，两次运动的位移相等，结合AC分析和y-f图像中，图像的斜率表示加速度和图像的面

积表示位移，画出两次运动的UT图像，如图所示

。卜次_

由图可知，第一次的时间比第二次时间短，故B错误：

D.根据题意，设两次速率相同的位置距离A点的距离为x,相同的速率设为匕，根据动能定理，第一次有

44叫-；鹏第二次有一处空空（一）』击.就，联立解得心与

2222222

则两次速率相同的位置只有一个，旦距离4为等s,故D1E确.

故选Do

7.（2023•天津河西•天津市新华中学校考二模）一质量为机的爽客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间/

的美系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用屋表示，速度大小用£表示。重力加速度大小为g,以下

判断正确的是（）

A.0乙时间内，I，增大，Fv>mgB.〃〜/2时间内，v减小，FN<mg

C.及〜“时间内，u增大，FN<mgD.及~“时间内，v减小,F'>mg

【答案】D

【详解】A.因图像的斜率等于速度，可知04时间内，u增大，加速度向下，失重，则&<，心选项

A错误；

B.〃~及时间内,丫先增加后减小,加速度先向下后向上,则先失重后超重,则先火，后FN>mg,

选项B错误；

CD.72）3时间内，I，减小，加速度向上，超重，则FN>mg,选项C错误，D正确。

故选Do

8.（2023•北京西城•统考三模）设物体运动的加速度为〃、速度为乙位移为x,现有四个不同物体的运动

11-

■,■方

0456S

24::

-1

【答案】C

【详解】A.由位移一时间图像可知，位移随时间先增大后减小，2s后反向运动，4s末到达初始位置，物

体不是做单向直线运动，故A错误；

B.由速度一时间图像可知，速度2s内沿正方向运动，2-4s沿货方向运动，方向改变，物体不是做单向直

线运动，故B错误；

C.由图像可知：物体在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，2s末速度减为0,然后重复前面的

过程，是单向直线运动，故C正确；

D.由图像可知：物体在第1s内做匀加速运动，第2-3s内做匀减速运动，2s末速度减为0,第3s内沿负

方向运动，不是单向直线运动，故D错误。

故选C。

9.（2023•江苏•校联考模拟预测）如图所示，球形石墩放置在水平面上，一小玻璃弹珠从石墩顶部由静止

释放沿表面落下，弹珠在运动过程中的速度外加速度〃、重力势能耳、动能耳随时间变化的图像可能正

确的是（）

【详解】AR.弹珠沿石墩下滑时,沿切线方向的加速度逐渐增加,离开石墩后加速度为重力加速度&保持

不变，故AB错误;

AE

C.由于一=mgvy,则重力做功的瞬时功率在逐渐增加，故C错误：

D.由于叫=△&，则"L=

△tZ

故学为合力做功的功率.，在逐渐增加，故D正确。

At

故选A

10.（2023•湖北•模拟预测）如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（）

A.甲图中，物体在01。这段时间内的平均速度小于5

B.乙图中，物体的加速度为lm/铲

C.丙图中，阴影面积表示时间内物体的加速度变化量

D.丁图中，/=3s时物体的速度为25m/s

【答案】D

【详解】A.题图甲中，若^一/图像为直线，匀加速运动时平均速度为年，由图中曲线可知物体在0〜S

这段时间内平均速度大于与，故A错误；

B.题图乙中，根据一=2以可知。=L=_"_m/s2=0.5m/s2,即物体的加速度为O.5m/Y,故B错误；

2x2x15

C.题图丙中，根据△u=a△/可知，阴影面积表示〃〜72时间内物体的速度变化量，故C错误；

1v1

D.题图丁中，由x=+可得j=，由图像可知〃=10m/s2,%=-5m/s,

则r=3s时物体的速度匕=%+吗=25m/s,故D正确。

故选Do

【能力提升】

1.（2022•陕西宝鸡•宝鸡中学校考模拟预测）在一笔直公路上有甲乙两辆车同向运动，甲车在前，速度为

5m/s,乙车在后，速度为8m/s,当甲乙两车相距9.5m时，甲车开始刹车做匀减速直线运动，5s后甲车停

止运动。为了不撞上甲车，乙车在甲刹车后1s也开始刹车，求乙的加速度大小至少为（）

等所用的时间为L=9L=2.5S

a

而在此时间内两车之间的位移关系为切-gw=43.75m>Ax+咽=42.5m,故A不符合题意；

B.图B为x-F图像，由图像可知货车做加速度%=4m/s2的匀加速运动，则两车速度相等所用的时间为

%15

r,=---=——s

-a+a27

I90?S11Q70

在此时间内两车的位移关系为卬2-5*=二^11》&+5®；=：-m

故B不符合题意；

CD.图C图D都为V-/,图C在2s内的平均速度大于做加速度%=5m/s?的匀加速直线运动的速度，而图

D在2s内的平均速度小于做加速度%=5m/s2的匀加速直线运动的速度，若货车以加速度%做匀加速运动

时，则两车速度相等的时间为4=2s

两千2s内的位移关系有引3-gat；=1卬；=40m

则可知恰好相撞，而C图反应出来2s的平均速度大于做加速度6=5m/s?的匀加速直线运动的速度，故C

符合题意，D不符合题意。

故选C。

3.（2022•宁夏吴忠•吴忠中学校考三模）挥杆套马是我国蒙古传统体育项目，烈马从骑手身边奔驰而过

时，骑手持6m长的套马杆，由静止开始催马追赶，二者的V—图像如图所示，则（）

A.0~4s内骑手靠近烈马

B.6s时刻骑手刚好追上烈马

C.在0~4s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度

D.0~6s内骑手的加速度大于8~9s内烈马的加速度

【答案】C

【详解】AB.收图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，骑手与烈马在，=0时并排运动，通过图线在0~4s

内所用的面枳可以看出4s内烈马位移大于骑手位移，所以4s末烈马与骑手间距离在增大，0-6S内烈马位

移还是大于猫手的位移，说明6s末烈马仍在前方，故AB错误；

C.根据；J

t

结合A选项分析可知在0~4s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度，故C正确；

D.由加速度定义式。=匕％=生知8~9s内烈马加速度％=5m/s2

lA?9-8

0~6s内骑手的加速度。,=故D错误。

6-42

故选Co

4.（2022•湖南衡阳•统考三模）无人驾驶汽车已在我国某些地区开始上路试运行，一国产无人驾驶汽车，

在试驾过程中以8m/s的速度行驶。人工智能发现车头前方28m处的斑马线上有行人，为礼让行人开始减

速，从发现行人到停止运动，其V/图像如图所示，该图线为一条抛物线，则（）

A.刹车过程汽车做匀减速运动，加速度大小为lm/s?

B.汽车经过4s速度变为0

C.若行人通过斑马线的时间是45,行人有被撞的危险

D.0-10s内，汽车的位移大小为的m

【答案】A

【详解】A.由wx图像可知图线满足-=8?-2收

将x=32m,v=0代入可得k-1

而运动学公式有，-曲=2以

解得vo=8m/s,r/=-lm/s2

所以质点做匀减速运动，加速度大小为Im/s2,故A正确；

B.由匀变速速度公式URo+川

可得减速4s末的速度为v.=84-（-l）x4m/s=4m/s,B错误；

C.汽车减速4s内的位移为=平x4m=24m<28m

即夕亍人通过斑马线时汽车尚未到斑马线前"所以行人不会有被撞的危险，c错误;

D.汽车减速到零用时/=R=8S

所以汽车O-lOs内，汽车的位移即减速到零的位移，为x=£/=32m,D借误。

故选Ao

5.（2022•海南•统考模拟预测）一汽车以18m/s的速度在平直的公路上行驶，驾驶员看到前方路口由绿灯

变为红灯后立即制动使汽车做匀减速直线运动，汽车刚好在路口停止运动。已知汽车在开始制动后的前3s

内前进了36m,则汽车开始制动时与红绿灯的距离是（）

A.20mB.30.5mC.40.5mD.10.5m

【答案】C

【详解】已知汽车做匀减速直线运动，在开始制动后的前3s内前进了36m,则有公式可知

代入数据可得a=4m/s2

则汽车开始制动时与红绿灯的距离是V=上^=—m=40.5m

2a2x4

故选Co

6.（2023•全国•模拟预测）2020年11月10H8时12分，中国“奋斗者〃号载人潜水器在马里业纳海沟成

功坐底，坐底深度10909米，创造了我国载人深潜新纪录。假设“奋斗者〃号完成海底任务后竖直.1：浮，从

上浮速度为y时开始计时，此后“奋斗者〃号匀减速上浮，经过时间,,上浮到海面，速度恰好减为零，则

“奋斗者〃号在加（g）时刻距离海平面的深度为（）

【答案】D

【详解】“奋斗者”号上浮时的加速度大小为

t

根据逆向思维，可知"奋斗者”号在山时刻距离海平面的深度为人=3。（-幻2=行.（1。）2

故选Do

7.（多选）（2023•四川绵阳•四川省绵阳南山中学校考模拟预测）已知国产越野车和自动驾驶车都在同•

公路上向东行驶，自动驾驶车由静止开始运动时，越野车刚好以速度%从旁边加速驶过，如图所示的粗折

线和细折线分别是越野车和自动驾驶车的图线，根据这些信息，可以判断（）

jv/(ms-')越野车

B.0时刻之后，两车只会相遇一次

D.加速阶段自动驾驶车的加速度是越野车的3倍

【答案】AD

【详解】A.由图象可以看出，5s末两车的速度相等，均为1，=---=9nVs

A正确；

BC.0至10s,两图线与坐标轴围成图形的面积相等，由丫一/图象的物理意义可知，10s末两车相遇，

10~20s两车间距变大20s之后两车间距变小，25s后会再相遇一次，BC错误；

D.由u-f图象可知，5s末两车的速度均为9m/s,由9m/s增加到18m/s,越野车所花的时间是自动驾驶

车的3倍，根据。==可知，自动驾驶车的加速度是越野车的3倍，D正确。

故选ADo

8.（多选）（2023•全国•模拟预测）某同学用甲、乙两个物块来模拟研究汽车相遇规律问题，下图是他根

据运动规律绘制的甲、乙两个物块的运动位移时间图线。已知甲物块的运动图线为一条顶点为（0，不）的抛

物线，乙的运动图线为一过原点的直线。两条图线中其中一个交点坐标为（4,%）。则下列说法正确的是

（）

A.乙时刻甲物块速度为三

1\

B.甲物块在做匀加速直线运动的加速度为千m

r\

c.图中甲、乙两个物块再次相遇时刻为G=m~

Xl-X0

D.如果两个物块只相遇一次，则必有.甬=2.%

【答案】CD

【详解】A.由图像可知，乙物块为匀速直线运动，其速度2=/

第一次相遇时•，为乙追上甲的情形，因此此时甲的速度应该小于乙速度，故A错误；

B.由题意可知，甲做匀速直线运动，根据％=Xo+ga/

将点坐标（小为）代入可求出〃=岂三匈，故B错误；

£

C.两个物块相遇条件为抛物线与直线相交，根据题意有X=X0+?«/=〃/,代入可知12=一立，故c正

2X-X。

确：

D.根据前面的相遇条件可知，当方程4=瓦+；。/=匕］，有一个解时即为相遇一次，即二次方程中△二（）,解

得％=2为，故D正确。

故选CDo

9.（多选）（2023•四川成都,石室中学校考三模）如图所示“礼让行人〃是城市文明的重要标志。某汽车正

以54km/